Gök Cisimleri Neden Farklı Boyutlarda Oluyor?

“1700’lerden bu yana, kütleçekimin evrendeki nesnelerin büyümesine neden olduğu bilimciler tarafından biliniyor. Fakat büyüme görüngüsü hiyerarşiyi açıklamıyor,” diyen Duke Üniversitesi makine mühendislerinden Prof.Adrian Bejan, hiyerarşinin kökeni sorusunun gözlerden kaçmasına çok şaşırdığını belirtiyor.

Bejan’ın uzmanlık alanı termodinamik ve “Yapısal Yasa” (İng. Constructal Law) adlı bir kitabı var. Bejan kitabında şunu öne sürüyor: Doğal sistemler, akışı kolaylaştıracak biçimde evrilip, değişir. Bir lisans öğrencisi ile sohbet ederken, konunun Yapısal Yasa’nın evrende kendini nasıl belli edeceğine gelmesi üzerine, Bejan kar tanelerinin, akciğerlerin, nehir yataklarının ve hatta uçakların biçimlerini açıklamak için evrim yasasını uygulamış. Gezegen bilimi konusundaki çalışması da bunları izlemiş.

Bejan ve öğrencisi Russell Wagstaf, işe düzgün dağılmış uzayda bulunan aynı boyutlardaki cisimler arası kütleçekimsel gerilimi hesaplayarak başlamış. Bu cisimlerin irili ufaklı olacak şekilde kaynaştıkları takdirde, gerilimin daha hızlı düştüğünü bulan araştırmacılar, hiyerarşinin ta en baştan işin içinde olduğunu belirtiyorlar. Cisimlerin tekbiçimli bir süspansiyon şeklinde dağılmak yerine, birkaç büyük ve çok sayıda küçük cisim şeklinde dağılım göstermelerinin nedeninin, kütleçekimin yarattığı gerilimi hafifletmenin en hızlı yolu olduğunu ifade ediyorlar.

Bir sistemin en düşük gerilimli duruma doğru evrilmeye yönelik doğal eğiliminin, Yapısal Yasa’nın bir sonucu olduğunu söyleyen Bejan, bu gerçeğin başka görüngülerde de görülebileceğini ekliyor; örneğin rüzgarın kuruttuğu toprağın çatlamasında. “Çalışmalarımızı bitirmeden önce makalemizin adını ‘Çatlayan Çamur Olarak Evren’ koymayı düşünüyorduk aslında,” diyor.

Bejan, bu çalışmalarının diğer araştırmacıları da Yapısal Yasa’nın kendi alanlarındaki yansımaları üzerinde çalışmak için esinlendirmesini umuyor. “Gök cisimleri hakkında saf fizik açısından söyleyebileceğim bir şey olacağı hiç aklıma gelmezdi; ama şans eseri yeni bir kapıyı açacak anahtarı buldum. Her şey evrilir ve Yapısal Yasa nasıl değişeceklerini öngörmemize yardım edebilir. Planım araştırmayı sürdürmek,” diyor.